1. PENANGGULANGAN CACAT HASIL PENGELASAN PADA KONSTRUKSI KAPAL
Hartono *
* Program Studi D III Teknik Perkapalan Fakultas Teknik Universitas Diponegoro
ABSTRAK
Hartono in article overcoming damage of welding result in ship construction explain that often accident
at sea it’s among caused by damage at part of welding construction. The damage at ship construction in the
form of welding damage is broken connection welding, barst of welding result, and others. The overcoming of
welding damage can be done variously so that can lessen incidence of welding damage in ship construction.
Key word: accident at sea damage of welding result, ship construction.
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Berdasarkan penemuan benda sejarah dapat
diketahui bahwa teknik penyambungan logam telah
diketahui sejak zaman prasejarah, misalnya pada waktu
antara 4000-300 SM, telah diketahui dan dipraktekan
pembrasingan logam paduan emas, tembaga, dan
pematrian paduan timah. Pada waktu itu sumber energi
yang digunakan adalah hasil dari pembakaran kayu atau
arang. Berhubung suhu yang diperoleh dengan
pembakaran kayu dan arang sangat rendah maka teknik
penyambungan pada waktu itu tidak berkembang lagi.
Setelah energi listrik dapat dipergunakan dengan
mudah, maka teknologi pengelasan maju dengan pesat
sehingga menjadi suatu teknik penyambungan yang
rnutakhir. Pada akhir abad ke 19 telah diciptakan cara
dan teknik pengelasan. Pengelasan yang banyak di
gunakan adalah las busur, las resistensi listrik, las gas,
dan las termit.
Pada tahun 1885 alat-alat busur sudah banyak
dipakai. Bernardes adalah orang yang pertama kali
rnenggunakan las busur yang memakai ektroda yang
dibuat dari batang karbon atau grafit. Dengan cara
mendekatkan elektroda las ke logam induk atau logam
yang akan dilas, dengan jarak kurang lebih 2 rnm, maka
terjadilah busur listrik yang nrerupakan sumber panas
pada proses pengelasan tersebut. Karena terjadi panas,
maka logam yang terbuat dari logam yang sama dengan
logam induk mencair dan akhirnya mengisi tempat
sambungan.
Pada tahun 1892 Slovianoff adalah orang pertama
kali yang menggunakan kawat logam elektroda yang
turut mencair karena panas yang ditimbulkan oleh busur
listrik. Dengan penemuan ini elektroda yang berfungsi
sebagai penghantar dan pembangkit busur lisrrik, juga
berfungsi sebagai logarn pengisi. Kemudian Kjellberg
KAPAL
menemukan kwalitas sambungan las rnenjadi
lebih baik bila kawat elektroda logam dibungkus
dngan terak.
Dan pada tahun 1886 Thomson menciptakan
proses
pengelasan
resistansi
listrik, dan
Glodschimiit tnenemukan las termit pada tahun
1895. Pada tahun 1900 adalah masa keemasan
pertama untuk pengelasan logam. Dan pada
tahun 1926 adalah masa keemasan kedua dengan
adanya las hydrogenatom yang ditemukan oleh
Lungumir, dan las busur logam dengan
perlindungan gas mulia yang ditemukan oleh
Hobart dan Dener.
Selanjutrnya pada tahun 1935 Knnedy
menemukan las busur redam, hal ini membuka
jalan kearah otomatisasi dalam bidang pengelasan
yang dapat memperbaiki kwalitas las. Kemajuankemajuan dalam ilmu pengetahuan dan teknologi
las dicapai sampai dengan tahun 1950, dan pada
tahun 1950 dianggap sebagai permulaan masa
keemasan yang ketiga. Dan pada tahun itu juga
ditemukan cara-cara las baru antara lain: las
dingin, las listrik terak, Ias laser dan lain
sebagainya.
Sejarah pemakaian las pada konstruksi kapal
laut terjadi pada tahun 1921. Selain konstruksi
kapal, sambungan las juga dipakai pada
bangunan-bangunan yang lain, seperti konstruksi
jembatan kereta api. Pada tahun l940 terjadilah
patah getas pada beberapa kapal laut dan jembatan
yang dilas. Ternyata patah getas ini terjadi karena
ada cacat las atau retak halus pada daerah
pengaruh panas dari sambungan las.
Tujuan
Tulisan ini bertujuan untuk menguraikan/
menjelaskan terjadinya cacat las, macam-macam
88

2. cacat las, dan cara penanggulangan
pengelasan pada konstruksi kapal.
cacat
hasil
Retak dingin didaerah HAZ ini biasanya
terjadi antara beberapa menit sampai 48 jam
sesudah pengelasan. Retak dingin ini
disebabkan oleh :.
o Struktur daerah pangaruh Panas.
o Hidrogen difusi didaerah las.
o Tegangan.
Sedangkan retak panas dibagi menjadi dua
kelas yaitu retak karena pembebasan
tegangan pada daerah pengaruh panas yang
terjadi pada suhu 500oC - 700oC dan retak
yang terjadi pada suhu diatas 900oC yang
terjadi pada peristiwa pembekuan logam las.
Retak panas sering teriadi pada logam las
karena pembekuan, biasanya berbentuk
kawah dan retak memanjang. Retak panas ini
terjadi karena pembebasan tegangan pada
daerah kaki didalam daerah pengaruh panas.
PERMASALAHAN
Seperti yang kita ketahui bahwa di industri
perkapalan pastilah tidak terlepas dari proses pengelasan.
Akan tetapi akhir-akhir ini kita mendengar berita bahwa
sering terjadi kecelakaan yang menimpa sarana
transportasi laut, yakni kapal tenggelam, kandas,
terbakar, bahkan mogok ditengah laut. Tentu terjadi
banyak pertanyaan dibenak kita apa yang sebenarnya
terjadi. Ternyata tidak jarang kapal mengalami kerusakan
pada konstruksi lasnya. Kerusakan ini berupa cacat
pengelasan yakni patah sambungan lasnya, retak hasil
lasnya yang secara kasat mata tak tampak, yang perlu
perbaikan segera.Untuk itulah pada uraian selanjutnya
akan dijelaskan bagaimana cara penaggulangan cacat
hasil pengelasan tersebut jika terjadi pada konstruksi
kapal.
PEMBAHASAN
Macam-macam Cacat Las
Pengelasan adalah proses penyambungan antara dua
logam atau lebih dengan menggunakan energi panas
sebagai medianya. Karena proses ini maka logam
disekitar lasan mengalami siklus termal cepat yang
menyebabkan terjadinya deformasi. Hal ini erat sekali
hubunganya dengan terjadinya cacat las yang secara
umum mempunyai pengaruh yang fatal terhadap
keamanan kontruksi material yang dilas.
Cacat las ada beberapa macam, yaitu:
• Retak Las
Cacat las yang sering sekali terjadi pada saat proses
pengelasan adalah retak las yang dapat dibagi
menjadi dua kategori yakni : retak dingin dan retak
panas. Retak dingin adalah retak yang terjadi pada
daerah las pada suhu kurang lebih 300oC. Sedangkan
retak panas adalah retak yang terjadi pada suhu
diatas 500oC. Retak dingin tidak hanya terjadi pada
daerah HAZ (Heat Affected Zone) atau sering
disebut dengan daerah pergaruh panas tetapi
biasanya terjadi pada logam las. Retak dingin ini
dapat terjadi pada daerah panas yang sering terjadi.
Dan retakan ini dapat dilihat dibawah manik Ias,
retak akar dan kaki, serta retak melintang.
Gambar 2: retak kawah, dan retak memanjang
Retak ini biasanya terjadi pada waktu logam
mendingin setelah pembekuan dan terjadi
karena adanya tegangan yang timbul, yang
disebabkan oleh penyusutan dan sifat baja
yang ketangguhannya turun pada suhu
dibawah suhu pembekuan.
Keretakkan las yang lain adalah retak
sepanjang rigi-rigi lasan retak disamping las
dan retak memanjang diluar rigi-rigi lasan.
Akan tetapi penyebab umum pada semua
jenis keretakan las ini adalah:
o Pilihan jenis elektroda yang salah atau
tidak tepat.
o Benda kerja terbuat dari baja karbon
tinggi.
o Pendinginan setelah pengelasan yang
terlalu cepat.
o Benda kerja yang dilas terlalu kaku.
o Penyebaran panas pada bagian-bagian
yang di las tidak seimbang.
Gambar 3: retak rigi-rigi dan retak disamping
logam.
Gambar1: retak akar, retak bawah manik, dan retak
tumit.
KAPAL
•
Penembusan Kurang Baik
89

3. diikuti dengan perkaratan atau korosi pada
konstriksi sehingga kontruksi menjadi rapuh
karena korosi tadi. Cacat ini memang
kelihatannya sepele akan tetapi dampak yang
ditirnbulkan
oleh
cacat
ini
cukup
membahayakan juga. Penyebab keropos ini
yakni :
o Busur pendek.
o Kecepatan mengelas yang terlalu tinggi
atau terlalu rendah.
o Kurang waktu pengisian.
o Terdapat kotoran-kotoran pada benda
kerja.
o Kesalahan memilih jenis elektroda.
Selain retak, cacat las yang juga sering terjadi,
adalah penembusan las yang kurang dan jelek. Jika
penembusan pengelasan kurang maka akibat yang
timbul pada konstruksi adalah kekuatan konstruksi
yang kurang kokoh karena penembusan yang
kurang. Karena kurang penembusan inilah maka
penyambungan tidak sempurna. Penyebab dari
penembusan yang kurang ini antara lain :
o Kecepatan pengelasan yang terlalu tinggi.
o Arus terlalu rendah.
o Diameter elektroda yang terlalu besar atau
terlalu kecil.
o Benda kerja terlalu kotor.
o Persiapan kampuh atau sudut kampuh tidak
baik.
o Busur las yang terlalu panjang.
Gambar 6: cacat keropos
•
Gambar 4: penembusan las yang kurang
•
Pengerukan / Under cut
Cacat las yang lain adalah pengerukan atau yang
sering disebut dengan under cut pada benda kerja.
Pengerukan ini terjadi pada benda kerja atau
konstruksi yang termakan oleh las sehingga benda
kerja tadi berkurang kekuatan konstruksi meskipun
sebelumnya telah dilakukan pengelasan. Sebabsebab pengerukan las antara lain :
o Arus yang terlalu tinggi.
o Kecepatan pengelasaan yang terlalu tinggi pula.
o Busur nyala yang terlalu panjang.
o Ukuran elektroda yang salah.
o Posisi elektroda selama pengelasan tidak tepat.
o Ayunan elektroda selama pengelasan tidak
teratur.
Penggerutan Benda Kerja.
Pada dasarnya setiap logam bila dipanasi
akan memuai dan mengkerut bila di
dinginkan. Bila salah satu permukaan las tipis
dilas pada arah memanjang, maka setelah
dingin
terjadilah
pelengkungan
atau
melenting atau deformasi.
Gambar 7: perubahan bentuk benda kerja
Dan pada dua bilah plat tipis dilas (tanpa
membuat pengikat lebih dulu) maka kedua
sisi kampuh yang masih bebas akan bergeser,
bahkan sampai kedua sisi tersebut dapat
berimpit
Gambar 5: cacat pengerukan/under cut
•
Keropos
Keropos merupakan cacat las yang juga sering
terjadi dalam pengelasan. Keropos ini bila
didiamkan, lama kelamaan akan menebar yang
KAPAL
Gambar 8: perubahan bentuk pada kampuh
Penyebab pengerutan adalah:
90

4. o
o
o
o
o
o
o
Pengisian pengelasan kurang.
Pengkleman salah.
Pemanasan yang berlebihan.
Kesalahan persiapan kampuh.
Pemanasan tidak merata.
Penempatan bagian-bagian yang disambung
kurang baik.
Salah urutan pengelasan.
Cara Penanggulangan Cacat Las
Dalam pembangunan kapal baru jumlah pekerjaan
las kira-kira sepertiga dari seluruh jumlah pekerjaan. Ada
kapal yang dibangun dengan sistim blok dan ini berarti
banyak sekali konstruksi yang menggunakan pengelasan.
Jadi cacat-cacat las yang ada harus ditekan sekecil
mungkin atau bahkan harus dihindari sebisa mungkin.
Untuk mengatasi macam-macam cacat las yang telah
terjadi supaya hasil pekerjaan las dapat memuaskan
banyak pihak, maka perlu dilaksanakan cara-cara
penanggulangannya, yaitu sebagai berikut:
• Penanggulangan Retak Las
Dalarn menghindari terjadinya retakan las pada
daerah panas, atau usaha penaggulanganya supaya
tidak terjadi retak pada las antara lain :
o Menggunakan elektroda yang betul, dalam hal
ini sedapat mungkin menggunakan elektroda
dengan fluk yang mempunyai kadar hydrogen
rendah.
o Sebelum mengelas, pada daerah sekitar kampuh
harus dibersihkan dari air, karat, debu, minyak
dan zat organik yang dapat menjadi sunrber
hidrogen.
o Mendinginkan perlahan-lahan setelah dilas.
o Membebaskan kampuh dari kekakuan.
o Mengadakan pemanasan pendahuluan sebelum
memulai pengelasan, dengan cara ini retak las
dapat terhindarkan
•
Penanggulangan Penembusan Las Yang Kurang
Baik
Cara untuk mengatasi cacat las penembusan yang
kurang baik dapat dilakukan dengan langkahlangkah sebagai berikut :
o Penyetelan arus pengelasan yang tepat.
o Pengelasan diperlambat dan stabil agar panas
yang didapat lebih merata.
o Mengatur kecepatan las, sehingga kedua sisi
benda kerja mencair dengan baik.
o Memilih diameter elektroda yang sesuai dengan
ukuran coakan.
o Membersihkan benda kerja dari terak dan
kotoran yang ada.
KAPAL
o
o
Mempertahankan panjang busur nyala
yang tepat.
Membetulkan sudut kampuh.
•
Penanggulangan Pengerukan las (Under Cut)
Cara
untuk
mengatasi
cacat
las
pengerukan/under cut dapat dilakukan dengan
langkah-langkah sebagai berikut :
o Menyetel arus yang tepat.
o Mengurangi kecepatan mengelas.
o Mempertahankan panjang busur nyala
yang tepat.
o Menggunakan ukuran elektroda yang
benar.
o Menyetel posisi elektroda, sehingga gaya
busur nyala akan menahan cairan
pengelasan.
o Mengupayakan ayunan elektroda dengan
teratur.
•
Penanggulangan Cacat Las Karena Keropos.
Cara untuk mengatasi cacat las keropos dapat
dilakukan dengan langkah-langkah sebagai
berikut :
o Mempertahankan jarak busur yang baik.
o Mengurangi kecepatan pengelasan atau
kecepatan dipertinggi.
o Member waktu pengisian yang cukup
untuk melepaskan gas.
o Membersihkan benda kerja.
o Menggunakan elektroda yang tepat.
•
Penanggulangan Pengerutan Benda Kerja
Pada setiap proses pengelasan akan terjadi
yang namanya perubahan bentuk terhadap
benda kerja. Perubahan bentuk ini akan
mengurangi
ketelitian
ukuran
dan
penampakan
luar
serta
dapat
juga
menurunkan kekuatan. Hal-hal untuk
mengurangi terjadinya pengerutan benda
kerja atau perubahan bentuk antara lain :
o Pengurangan masuknya panas dan logam
panas.
Dengan mengurangi masuknya panas
lasan yang seperlunya saja maka tidak
akan terjadi suhu yang terlalu tinggi.
Sehingga perubahan bentuk dapat
dikurangi menjadi sekeci-kecilnya. Bila
logam las dikurangi, maka jumlah logam
pada waktu mendingin tidak terlalu
banyak dan dengan sendirinya perubahan
bentuk juga dapat dikurangi.
Pengurangan bahan las dapat dilakukan
dengan mengurangi panjang las, memilih
bentuk kampuh yang sesuai, memotong
91

5. plat yang akan dilas dan merakitnya dengan
teliti.
o Menentukan urutan pengeiasan yang tepat.
Perubahan bentuk pada umumnya dapat
dihindari dengan ururan pengelasan yang sesuai.
Dalam menghindari perubahan bentuk dapat
dilakukan dengan mengelas dengan meloncatloncat.
Bila perubahan bentuk ini terjadi, untuk
meluruskannya kembali diperlukan waktu dan kerja
yang cukup banyak. Adapun cara untuk mengatasi
perubahan bentuk tadi adalah sebagai berikut :
o Pengelasan sedikit mungkin.
Pengelasan yang berlebihan akan menimbulkan
penkerutan yang bertambah besar
o Dudukan benda yang hendak dilas sedikit
dimiringkan keluar, sehingga rigi-rigi las akan
menariknya
kepada
kedudukan
yang
didinginkan.
o Melakukan pengelasan yang bergantian pada
setiap sisi dan membuat urutan rigi-rigi yang
menimbulkan gaya-gaya penyusutan yang saling
meniadakan.
pengelasan mengalami pengerutan celah
yang mengalami pelebaran tadi.
o
Gambar 11. Pelebaran Celah
Memasang pasak untuk mempertahankan
lebar celah.
pasak ini berguna untuk menjaga lebar
celah pada benda kerja yang juga disebut
dengan plat pengikat. Jadi bila setelah
pengelasan kondisi kerja tetap pada
posisi semula karena telah diikat oleh
pasak tadi.
Gambar 12: Pasak untuk mempertahankan lebar
celah
Gambar 9: Urutan rigi-rigi yang saling meniadakan
Bila pada jenis sambungan I (kampuhV) dilas
mengalami pengkerutan, rigi-rigi dapat membuat
kampuh menjadi berimpit sesamanya. Maka
kerusakan ini dapat diatasi dengan cara antara lain :
o Membuat las pengikat atau las atau las titik/tack
weld.
Las pengikat ini diletakkan di tempat-tempat
yang kiranya benda kerja akan mengerut bila
nanti dilas. Sehingga dengan adanya las
pengikat ini pengerutan benda kerja tidak
terjadi.
Untuk mengurangi perubahan bentuk dari
pengaruh urutan pengelasan
dilakukan
dengan jalan:
o Pengelasan dilakukan dari titik yang
terikat ketitik yang terbebas.
o Majunya pengelasan dibuat simetri
tehadap sumbu netral.
o Menggunakan
pengelasan
susulan
mundur
atau
kebelakang,
untuk
menghindari perubahan bentuk pada
daerah memanjang.
Gambar 13: Urutan pengelasan
Gambar 10: las titik/las pengikat
o
Mebuat celah yang melebar.
Disini pelebaran celah tidak boleh asal melebar,
akan tetapi masih dalam jangkauan kemampuan
las. Ini dimaksudkan agar bila nanti setelah
KAPAL
Untuk mengurangi perubahan bentuk dari
segi persiapan kampuh dapat dilakukan
dengan cara:
o Membuat
sudut
kampuh
sekecil
mungkin.
92

6. o
Membuat celah kampuh sekecil mungkin.
Gambar14: Sudut kampuh dan celah kampuh
sekecil mungkin
o
Membuat kampuh ganda bila tebal plat lebih
dari 16 mm.
Gambar 15: Kampuh ganda
Cara pengelasan kontuksi lambung kapal biasanya
dilakukan langkah-langkah antara lain:
o Pemeriksaan ukuran alur
o Pemilihan bahan las yng tepat
o Penentuan ukuran pengelasan
o Pembersihan alur dari debu, karat, dan minyak.
Perlu diketahui bahwa perakitan konstruksi dimulai
dari tengah menuju kesisi. Sedangkan untuk
pengelasan antar plat kulit dan rangka gladak atas
urutanya adalah las tumpul dan kemudian barulah las
tumpang. Pengelasan dalam reparasi kapal harus
diperhatikan hal-hal berikut:
o Menentukan seteliti mungkin besarnya bagian
yang rusak.
o Memperhatikan lingkungan kerja, misalnya
dalam memindahkan tabung gas yang mudah
terbakar.
o memasang pengaman bila pengelasan dilakukan
ditempat yang tinggi.
o mempersiapkan tenaga listrik yang diperlukan.
o Dalam penggantian plat harus disiapkan lubang
batas dan harus menentukan urutan pengelasan.
Rancangan las dan cara pengelasan harus
betul-betul memperhatikan kesesuaian antara
sifat-sifat las dengan kegunaan konstruksi serta
keadaan
sekitarnya.
Prosedur
pengelasan
kelihatannya sangat sederhana, tetapi sebenarnya
didalamnya banyak kendala yang harus diatasi
dimana
penanggulangannya
memerlukan
bermacam-macam cara. Sedapat mungkin dalam
perencanaan konstruksi bangunan dan mesin
dengan sambungan las harus direncanakan pula
tentang cara pengelasannya, pemeriksaan, bahan
las, dan jenis las yang dipergunakan, berdasarkan
fungsi dari bagian-bagian bangunan atau mesin
yang direncanakan.
Setelah sambungan las dalam kapal selesai,
maka hasil pengelasan harus diperiksa dengan
pengamatan yang meliputi bentuk las seperti
lebar, tinggi, dan bentuk gelombangnya, panjang
kaki, adanya takik, adanya lubang dan lain-lain.
Untuk bagian yang penting perlu diadakan
pengujian permukaan dengan cara penembus,
serbukmagnit dan sebagainya. Dan kualitas
sambungan sangat tergantung pada ketrampilan
juru las yang melakukanya. Karena itu biasanya
biro klasifikasi meminta persyaratan atau kualitas
tertentu untuk juru las yang akan melakukan
pekerjaan las tersebut.
DAFTAR PUSTAKA
1.
2.
3.
4.
5.
British Association For Commercial And
Industrial Education, 2.1967. Arc Welding,
Insruction Sheets, London.
Fakultas Teknik Kelautan. 1978. Diklat
Perlengkapan Kapal A dan B. ITS:
Surabaya.
Frank R. Scell, Bill Matlock. 1979. Industrial
Welding Procedures, Van Nostrand Reinhold
Co, New York.
Josepeh W. Giachino, William Weeks. 1976,
Welding Skillsand Practice, American
Technical Society, Chicago.
Raymond Sacks.1960. Theory and Practice
Of Arr Welding, Van Norstand Co, Inc.
KESIMPULAN
Penggunaan teknik pengelasan dalam konstruksi
banyak sekali. Misalnya industri perkapalan, industri
jembatan, banguna gedung dan lain sebagainya.
Disamping untuk pembuatan, proses las dapat juga
dipergunakan untuk mereparasi misalnya untuk lubang,
membuat lapisan keras dan lain-lain. Pengalasan bukan
tujuan utama dari sebuah konstruksi, tetapi merupakan
sarana untuk mencapai efisiensi penyambungan
konstruksi supaya menjadi lebih baik.
KAPAL
93